• 제목/요약/키워드: Ultra-WideBand (UWB)

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Design Optimization of an Enhanced Stop-band UWB Bow-Tie Antenna

  • Choi, Kyung;Kim, Hyeong-Seok;Hwang, Hee-Yong
    • 전기전자학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.793-799
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    • 2018
  • An improved design of Ultra Wide Band(UWB) Bow-Tie antenna, which can control an enhanced wide stop-band, is presented. The mutually coupled slot-pair improves and controls the rejection band. The UWB antenna is composed of an electromagnetically coupled Bow-Tie patch and a parasitic ground patch, whose working frequency is extended to full UWB range in this work. By adding slot-pairs on the main patch and optimizing, they can give any requested wide rejection bands and sharp skirt characteristics, as is often required for UWB antennas and multi-band antennas. All the parameters are precisely calculated by an adequate optimization method. The Particle Swarm Optimization(PSO) technique is appropriately adopted. The proposed design and method is proved to give and control the sharp-skirt wide stop-band to UWB Bow-Tie antennas.

다중 안테나 개념을 적용한 초광대역 무선통신 시스템에서 이중 이진 터보 부호 성능 (Performance of Double Binary Turbo Code for Ultra Wide-Band Systems with Multiple-Antenna Scheme)

  • 김은철;차재상;이종훈;강정진;김성권;황성호;김진영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.117-122
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    • 2009
  • 본 논문에서는 다중 안테나 (Multiple-Antenna)를 적용한 초광대역 무선통신 (UWB: Ultra Wide-Band) 시스템에서 이중 이진 터보 부호의 성능을 보인다. 본 논문에서는 PPM-TH (Pulse Position Modulation-Time Hopping) 방식과 PAM-DS (Pulse Amplitude Modulation-Direct Sequence) 방식의 UWB 시스템을 모두 고려하였으며, 다중 안테나 기술로 시공간 블록 부호 (STBC : Space Time Block Code) 송신 다이버시티와 수신 다이버시티 기술을 적용하였다. 그리고 이진 터보 부호에 비해서 부호어 사이의 최소 거리 (Minimum Distance)가 길어서 복호 성능이 좋으며 처리량 (Throughput)이 높아서 복호 처리 시간이 짧은 장점을 가지고 있는 이진 이중 터보 부호를 적용하였다. 본 논문의 결과는 UWB 시스템을 구현하는데 적용될 수 있다.

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압축센싱 기반의 UWB 시스템에서 개선된 ToA 추정 기법 (An Improved ToA Estimation in a Compressed Sensing-based UWB System)

  • 르나탄;김광열;신요안
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권6C호
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    • pp.376-383
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    • 2011
  • UWB(Ultra Wide Band) 다중경로 채널에서 첫번째 경로를 통해 수신되는 신호가 가장 큰 신호가 아닐 경우가 종종 있으며, 이러한 경우 ToA(Time-of-Arrival) 추정의 정밀도를 유지하는 것은 매우 어려운 문제가 된다. 또한 UWB 신호의 초광대역 특성상 동기식 시스템을 구현할 경우 수신기는 매우 높은 표본화율을 이용해 신호를 수신해야 하기 때문에 복잡도가 증가되는데, 압축센싱(Compressed Sensing) 이론을 이용함으로써 시스템의 복잡도를 효율적으로 낮출 수 있다. 이에 본 논문은 압축센싱 기반의 UWB 수신기의 장점을 이용하면서도 정밀 추정성능을 제공할 수 있는 개선된 ToA 추정 기법을 제안한다. 모의실험 결과를 통해 광범위한 신호대잡음비 환경에서 제안된 기법이 다른 저복잡도 기법들의 성능보다 우수함을 확인하였다.

멀티밴드 UWB 시스템의 무선성능 분석에 관한 연구 (A Study on the RF performance analysis for Multi-band Ultra Wide Band Systems)

  • 최석;김길겸;곽준호;김학선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권12A호
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    • pp.951-957
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    • 2003
  • 통신 시스템의 무선성능 요구조건 분석은 시스템의 성능을 예측하는 중요한 지표이다. 아직 표준안이 제정되지 않은 UWB(Ultra Wide Band) 시스템은 명확한 시스템 성능 요구조건을 유도하기 어렵다. 또한, 기존의 UWB 시스템과 멀티밴드 UWB 시스템의 무선성능 요구조건 분석에는 차이점이 있다. 이러한 차이점을 본 논문을 통해 분석하였으며, 이를 바탕으로 도출한 멀티밴드 UWB 시스템의 성능 요구조건을 본 논문에 기술하였다. 멀티밴드 UWB 시스템은 Sub-Band의 수에 따라 Throughput, 송신 최대 전력, 수신감도 등이 변화하는 것을 관찰할 수 있었다. 또한, 멀티패스의 영향으로 PRF(Pulse Repetition Frequency)를 변경하면 Link Margin은 증가하여 멀티패스 에너지 손실(Multi-path Energy Loss)에 대한 보상으로 멀티패스 마진(Multi-path Link Margin)이 발생하는 것을 알 수 있었으며 멀티패스 마진에 따라 수신신호 감도 및 간섭신호에 대한 저항성이 변화하는 것을 모의실험을 통하여 분석하였다.

진화 전략 기법을 이용한 광대역 격리형 UWB-MIMO 안테나 최적설계 (Optimal Design of a UWB-MIMO Antenna with a Wide Band Isolation using ES Algorithm)

  • 한준희;김형석
    • 전기학회논문지
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    • 제63권12호
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    • pp.1661-1666
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    • 2014
  • In this paper, a compact planar ultra wideband (UWB, 3.1~10.6GHz) multiple-input multiple-output (MIMO) antenna is proposed. This antenna consists of two monopole planar UWB antennas and T-shaped stub decoupling between two antennas. The T-shaped stub improve the isolation characteristic at the wide band. The evolution strategy(ES) algorithm is employed to optimized design. As a result, optimized antenna has a return loss less than -10dB and the isolation less than -15dB from 3.1GHz to 10.6GHz. During the optimization process, the antenna gain is enhanced at lower band and the envelope correlation coefficient(ECC) is lower than 0.003.

Differential - Average Transmitted Reference Ultra Wide Band 통신 시스템 (Differential- Average Transmitted Reference Ultra Wide Band Communication System)

  • 김세권;김재운;신요안;노돈석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권1C호
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    • pp.81-89
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    • 2009
  • 본 논문에서는 임펄스 라디오 기반의 D-ATR UWB (Differential-Average Transmitted Reference Ultra Wide Band) 시스템을 제안한다. 기존의 TR (Transmitted Reference), ATR (Average TR) 등의 TR-UWB 시스템은 송신기에서 참조 신호를 추가로 전송하므로 데이터 전송률이 절반으로 감소하는 문제점을 가지고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 제안된 시스템의 송신기는 일반적인 D-TR (Differential-TR) 시스템과 같이 차동부호 방식을 사용한다. 또한, 제안된 D-ATR 시스템의 수신기는 일반적인 ATR 시스템과 유사하게 시스템의 비트오율 성능을 향상시키기 위해 수신된 참조 신호들을 재귀적으로 평균 취하여 자기상관에 사용되는 참조 템플릿의 신호대잡음비를 향상시킬 수 있는 구조로 설계된다. IEEE 802.15.4a UWB 다중경로 채널 모델에서 모의실험 결과, 제안된 D-ATR 시스템은 일반적인 D-TR 시스템에 비해 비트오율 성능이 크게 향상되는 것을 확인하였다.

UWB 통신을 위한 UWB 안테나 설계 (Design of UWB Antenna for Ultra Wide-Band Communication Systems)

  • 최석호;김선경;박종권;김학선
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.519-523
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    • 2003
  • In this paper, we proposed a new ultra wide-band(UWB) antenna for UWB communication applications. The proposed antenna is composed of a rectangular plate having two steps, single slot on plate and partial ground plane. This antennas operated from 3.2 to 13 GHz. Details of the proposed antenna design and measured results are presented discussed.

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Ultra Wide BandWireless Communications : A Tutorial

  • Di Benedetto , Maria-Gabriella;Vojcic, Branimir-R.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제5권4호
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    • pp.290-302
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    • 2003
  • Ultra wide band (UWB) radio has recently attracted increased attention due to its expected unlicensed operation, and potential to provide very high data rates at relatively short ranges. In this article we briefly describe some main candidate multiple access and modulation schemes for UWB communications, followed with their power spectral density calculation and properties. We also present some illustrative capacity results, and provide a discussion of the impact of network topology on multiple access capacity.

DLL 구조를 이용한 Ultra Wide-band 통신용 신호 검출 알고리즘 (A New Acquisition Algorithm using DLL for an Ultra Wide-band Communication System)

  • 신동석;정정화;진용선
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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    • pp.529-532
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    • 2003
  • 본 논문은 UWB(Ultra Wide-band) 통신 시스템에서 효과적인 신호 검출 알고리즘을 제안한다. UWB 통신 시스템은 차세대 통신 시스템으로 각광 받고 있는 기술로써, 매우 낮은 파워의 송신 신호를 사용한다. 그로 인해 잡음 및 다중 경로 환경하에서 신호 검출 알고리즘이 시스템 성능에 매우 중요한 부분으로 작용한다. 제안된 알고리즘은 신호 검출 성능을 높이기 위해, 신호의 정확한 위치를 잡는 Tracking과정에서 사용되는 DLL 구조를 활용하여 보다 세밀한 신호 탐색이 가능하다. 실험 결과 신호 위치를 기준으로 신호길이의 1/3 내에서 신호를 검출할 확률이 AWGN 15dB 이하에서 30% 정도 높아짐을 확인하였다.

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Review on RF Performance of Ultra Wide Band Device

  • 이일규;강법주
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.34-39
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    • 2007
  • UWB(Ultra Wide Band) system for high speed and high accurate location has been studying actively. This paper presents the design and implementation of RF transceiver for DS-CDMA(Direct Sequence-Code Division Multiple Access) UWB device. Major components of RF transceiver such as Low Noise Amplifier(LNA) and Band Pass Filter(BPF) are designed and then fabricated to meet wideband characteristics. The RF transceiver was implemented by the use of the fabricated components and commercial devices after carrying out performance simulation. Through the performance evaluation of the UWB RF transceiver with W-CDMA signal, the approach of design, implementation and evaluation of RF transceiver which is available to DS-CDMA UWB system is verified.